En dommer i California styrte denne uken at Starbucks, 7-Eleven, og mange andre bedrifter som selger kaffe trenger å advare forbrukere via mat etiketter om inntak av akrylamid.,
California Prop 65 sier at bedrifter som selger produkter som inneholder ett eller flere av 65 kjemikalier vist av forskere til å forårsake kreft og/eller kjønnsorganer sykdom må gi kundene en «klar og rimelig» heads up».
dommeren skrev om søksmålet som, i hovedsak, de tiltalte ikke kunne bevise at akrylamid nivåer i deres kaffe var ikke under de nivåene som anses som farlige i henhold til Prop 65 (som leter den opp, ser ut til å være 0.2 mikrogram/dag for kreft, og 140µg/dag for reproduktive sykdom, der en advarsel etikett er nødvendig hvis mer enn 1/1000. av dette — dvs., 0.14 µg/dag — er utsatt til folk).
Så, hvor mye som er i vår kaffe? Hvordan føles det å komme inn der? Hvor ble det av på 0,2 µg/dag og 0.14 µg/dag nivåene kommer fra? Hva skjer hvis vi bruker mer enn dette? Hvilke data som støtter link til kreft?
La oss dykke inn i det.
Hva er akrylamid?,
Når jeg først lese overskrifter, Jeg tenkte umiddelbart av mine tidligere forskning dager gjør gel elektroforese, som involverte bruk av akrylamid å gjøre polymere gels egnet for separasjon av proteiner av varierende størrelse i et elektrisk felt.,
Utsiden av molekylærbiologiske laboratorier, men akrylamid kan bli funnet i bindende/tykningsmiddel som brukes i «mørtel, sement, kloakk/avløpsvann behandling, plantevernmiddel formuleringer, kosmetikk, sukker industri, jord erosjon forebygging, malm prosessering, mat emballasje, plast, produksjon av papir og.»
Hvordan gjør akrylamid få i min kaffe?
Som det viser seg, er å utsette matvarer med stivelse i dem (f.eks. kaffe bønner) til temperaturer på opptil 120 °C (248 °F) eller mer for lengre perioder av gangen produserer akrylamid.,
Mechanistically, ser det ut til at aminosyre asparagine reagerer på karbohydrater ved tilstrekkelig høy temperatur for å produsere akrylamid via Maillard-reaksjon (dvs. «browning effekt»), som begynner ved å lage molekyler som kalles dicarbonyls som reagerer med asparagine å produsere akrylamid som så:
Hvor mye akrylamid er i min kaffe?
Dette er, selvfølgelig, er det sentrale spørsmålet., Dessverre, det er ikke et universelt klart svar, noe som trolig forklarer — i del — hvorfor Starbucks et al. tapte søksmålet.
En forsker som bidro til å lage utkast til et 2014 European Food Safety Authority (EFSA) rapport om akrylamid sa:
«Det er vanligvis funnet på høyere nivåer i lys steker, fordi den danner løpet av de første minuttene av steking og deretter brytes som roasting prosessen fortsetter.,»
Faktisk, 2013 forsknings-papir med tittelen «Studier av akrylamid nivå i kaffe og kaffeerstatninger: påvirkning av råstoff og produksjon forhold» så på 42 typer kaffe og funnet, spesielt:
Den høyeste mener akrylamid konsentrasjonene ble funnet i kaffeerstatninger (818 pg/kg) etterfulgt av pulverkaffe (358 microg/kg) og deretter brent kaffe (179 microg/kg). En enkel kopp kaffe (160 ml) leverte i gjennomsnitt fra 0.45 microg akrylamid i stekte kaffe til 3.21 microg i kaffeerstatninger., Det var ingen signifikante forskjeller i akrylamid nivå mellom kaffe arter ie. Arabica vs Robusta eller en blanding av disse. Ulike metoder for kaffe produserer også viste ingen forskjeller i akrylamid (dvs. frysetørret kaffe vs agglomerert kaffe). En betydelig negativ korrelasjon ble observert mellom akrylamid nivåer og intensiteten av fargen i brent kaffe; dette var ikke tilfelle, men for instant kaffe.
Så ja, 0.45 µg i en kopp ville sikkert sette oss over på 0,2 µg/dag og 0.14 µg/dag rammene av California Prop 65.,
Hvor ble det av på 0,2 µg/dag (kreft) og 0.14 µg/dag (kjønnsorganer sykdom) maksimum nivå kommer fra?
Dette er ikke helt klart. Prop 65 definerer fire ulike måter som et kjemisk stoff som gjør listen:
State Kvalifiserte Eksperter: «…en av to uavhengige komiteer av vitenskapsmenn og helsepersonell finner at kjemikaliet har vært tydelig vist å forårsake kreft eller fødselsskader eller andre forplantningsskader.»
Et autoritativt organ, slik som FDA.,
«Et byrå til de statlige eller føderale myndighetene krever at det merkes eller identifisert som forårsaker kreft eller fødselsskader eller andre forplantningsskader.»
California Arbeidskraft Koden.
Og, spesielt, her er de oppgitte grunner til at de to tallene er oppført nedenfor:
For kjemikalier som er oppført som forårsaker kreft, «ingen risiko nivå» er definert som graden av eksponering som ville resultere i ikke mer enn ett overflødig tilfelle av kreft i 100 000 individer utsatt for kjemiske over en 70-års levetid., Med andre ord, en person som utsettes for kjemiske ved «ingen betydelig risiko» for 70 år ikke ville ha mer enn en «one i 100,000» sjansen for å utvikle kreft som følge av at eksponering.
For kjemikalier som er oppført som forårsake fødselsskader eller forplantningsskader, «ingen observerbar effekt nivå» bestemmes ved å identifisere nivået av eksponering som har vist seg å ikke være noen skade på mennesker eller forsøksdyr. Proposition 65 deretter krever dette «ingen observerbar effekt nivå» som skal deles med 1 000 i for å gi en god sikkerhetsmargin., Virksomheter underlagt Proposition 65 er nødvendig for å gi en advarsel hvis de forårsaker eksponering for kjemikalier oppført som forårsake fødselsskader eller forplantningsskader som overstiger 1/1000. av «ingen observerbar effekt nivå.»
Fra et vitenskapelig ståsted, er den viktigste årsaken til bekymring kommer fra et bredt utvalg av gnager studier som viser dannelsen av kreft når akrylamid er introdusert til kosthold. Imidlertid nivåer av molekylet saker betydelig.,
En grunnleggende studie i 1986 vedlikeholdt rotter «på renset drikkevann gi doser på 0 (kontroller), 0.01, 0.1, 0.5, eller 2,0 mg akrylamid/kg kropp wt/dag i 2 år for å vurdere kronisk toksisitet og oncogenic potensialet for kjemisk», og fant at den sistnevnte gruppen utviklet en lang rekke svulster mens andre ikke. Å gjøre noe matte, med gjennomsnittlig menneske som veier 62 kg, dette vil være tilsvarende tidkrevende 124 mg/dag (dvs. 620k ganger på 0,2 µg/dag-nivå).,
I tillegg, mennesker forbrenne akrylamid annerledes enn gnagere, og — interessant nok — er kjent for å konsumere i gjennomsnitt med 0,4 1,9 µg/kg kroppsvekt per dag fra et stort utvalg av matvarer som inneholder molekylet. Det betyr at en 62kg menneske forbruker ca 25–120µg/dag av akrylamid, som er et par størrelsesordener høyere enn på 0,2 µg/dag nivået som er satt av Prop 65 for advarsler.
Så, hva er greia? Hvorfor skulle en så liten nivået settes for Prop 65?, Vel, mens det er ikke klart hvor dette nummeret kom fra, hvis vi tar 1/1000. sikkerhet buffer Prop 65 bruker for «ingen observerbare effekten nivåer» om reproduktiv giftighet (Artikkel 8), antar vi at nivåene forskere er veldig opptatt av er ~200µg/dag.
Hva skjer når forbruker over ~200µg/dag av akrylamid?
for Å være klar, studier på mennesker er likevel ikke avgjørende om den rollen inntatt akrylamid i kreft og andre sykdommer i de mengder som vi spiser det., Imidlertid ~200µg/dag nivået er i hovedsak på (eller litt over) nivå som 2012 en studie funnet å vise DNA-skade i mus etter 12 måneders eksponering (dvs. i 1µg/kg/dag).
i kjernen av debatten, dette er den type data som freaks forskere ut det mest. Mens det er kjent at mus og mennesker forbrenne akrylamid annerledes, og sammenligne mus fysiologi til menneskets fysiologi er ikke alltid riktig, dette er data som gir både forskere og politikere forståelig bekymring.,
Hva er den foreslåtte mekanismen av DNA-skade (og derfor mulig kreft) av akrylamid?
for Å få svært spesifikke, akrylamid går gjennom oksidativt biotransformation av cytokrom P450 2E1 (CYP2E1) i glycidamide, som er enda mer farlig enn akrylamid med hensyn til det å forholde seg til DNA og forårsake replikering problemer som kan føre til kreft. Disse er bundet grupper av molekyler som kalles DNA Adducts.
Som de forholder seg til akrylamid:
Den dominerende DNA-addukt indusert av akrylamid, dvs. N7-GA-Gua, og en av dens to mindre adducts, dvs., 3-(2-carbamoyl-2-hydroxyethyl)-adenine, er både depurinating adducts, i stand til å generere apurinic/apyrimidinic (abasic) nettsteder. Produsert apurinic/apyrimidinic (abasic) nettsteder er sannsynlig å gi opphav til 2′-deoxyadenosine inkorporering i DNA-replikasjon, og dermed fører til G → T transversions. Andre mindre addukt av akrylamid, dvs. N1-GA-Ade, har også betydelige miscoding potensial, og dermed være svært promutagenic.
med andre ord, akrylamid binder seg til DNA og forstyrrer den normale replikering prosesser ved å innføre mutasjoner.,
Hva matvarer inneholder akrylamid?,d=»cc483436ba»>
So what’s all this fuss about warning labels for >0.,2µg/dag av akrylamid i kaffe?
Gitt mengden av akrylamid vi spiser (~1µg / kg kroppsvekt per dag, eller ~62µg/dag i gjennomsnitt), det virker generelt uberettiget til å legge ut advarsler på kaffe som har bare ~0.45 µg–3.21 µg per kopp. Som blir sagt, Prop 65 er lov i California, så du kan ikke klandre en dommer som lærer en kopp kaffe kan ha noen få mikrogram av akrylamid i det når lov sier produkter trenger en advarsel etikett på >0.2 mikrogram.
Et logisk neste skritt for Starbucks, 7-Eleven, et al., ville være å få advarselen minimumskrav økt for akrylamid i Prop 65, som jeg ikke kan forestille deg er det enkelt. De vil sannsynligvis ha behov for å finansiere videre forskning, som — i grand ordningen ting — vil være en offentlig helse fordel for ytterligere å avklare både kreft og reproduktiv toksisitet effekter av akrylamid i mat og drikke.
Forfatterens note: Takk på forhånd for eventuelle rettelser/oppdateringer til det jeg har skrevet her. Jeg er veldig velkomne tilbakemelding., Abonner på mitt nyhetsbrev, og jeg vil la deg få vite når jeg skrive mer om helse naturvitenskapelige emner (jeg har også skrive om entreprenørskap, blockchain teknologi, og andre realfag/tekniske emner). Føl deg fri til å kommentere nedenfor (eller inline ovenfor), traff klapp-knappen, og/eller dele denne artikkelen med en venn hvis du har funnet det nyttig. Takk!
